【題目】Ⅰ.某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究。下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數(shù)據(jù),將質(zhì)量相同的粉末狀和塊狀的MnO2分別加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測試,結(jié)果如下:

MnO2

觸摸試管情況

觀察結(jié)果

反應完成所需的時間

粉末狀

很燙

劇烈反應,帶火星的木條復燃

3.5min

塊狀

微熱

反應較慢,火星紅亮但木條未復燃

30min

(1)寫出上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式: 。

(2)實驗結(jié)果表明,催化劑的催化效果與 有關(guān)。

(3)某同學在10 mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積(標準狀況)與反應時間的關(guān)系如圖所示,則A、B、C三點所表示的反應速率最慢的是 。

Ⅱ.某反應在體積為5L的恒容密閉容器中進行, 在0-3分鐘內(nèi)各物質(zhì)的量的變化情況如右下圖所示(A,B,C均為氣體,且A氣體有顏色)。

(4)該反應的的化學方程式為 。

(5)反應開始至2分鐘時,B的平均反應速率為 。

(6)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是 。

a.v(A)= 2v(B) b.容器內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等

c.v(A)=v(C) d.容器內(nèi)氣體的顏色保持不變

(7)由圖求得平衡時A的轉(zhuǎn)化率為

【答案】(1)2H2O2 2H2O + O2↑ (2)催化劑的表面積(3)C(4)2A + B 2C(寫等號不得分)(5)0.1mol·(L·min)-1(6)cd (7)40%

【解析】

試題分析:Ⅰ.(1)H2O2在二氧化錳作催化劑的條件下發(fā)生分解反應生成水和氧氣,發(fā)生反應的化學方程式2H2O2 2H2O + O2↑。

(2)實驗結(jié)果表明,粉末狀二氧化錳作催化劑反應劇烈,反應速率較快,故催化劑的催化效果與催化劑的表面積有關(guān)。

(3)隨著反應的進行,過氧化氫的濃度逐漸減小,反應速率逐漸變慢,則A、B、C三點所表示的反應速率最慢的是C。

Ⅱ.(4)根據(jù)題給信息知A、B的物質(zhì)的量隨反應的進行逐漸減小最后不變,C的物質(zhì)的量隨反應的進行逐漸增大,最后不變,則A、B為反應物,C為生成物,反應為可逆反應,A、B、C的物質(zhì)的量變化分別為2mol、1mol和2mol,則該反應的的化學方程式為2A + B 2C。

(5)根據(jù)公式v=n/Vt計算反應開始至2分鐘時,B的平均反應速率為0.1mol·(L·min)-1 。

(6)a.沒有明確正、逆反應速率,v(A)= 2v(B)不能說明反應達到平衡狀態(tài),錯誤;b.容器內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等,反應不一定達到平衡狀態(tài),錯誤;c.v(A)=v(C) ,正、逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),正確;d.容器內(nèi)氣體的顏色保持不變,A的濃度保持不變,反應達到平衡狀態(tài),正確,選cd。

(7)平衡時A的轉(zhuǎn)化率為(5-3)mol/5mol×100%=40%

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